Hvað er kísiljárnsnítríð
Kísiljárnsnítríð er járn-kísil-köfnunarefnisefni sem er framleitt með því að nítríða kísiljárnduft í stýrðu köfnunarefnislofti við háan hita. Köfnunarefninu er aðallega haldið sem kísilnítríði innan járn-kísilfylkis, þannig að efnið sameinar eldföst einkenni kísilnítríðs við þéttleika og meðhöndlun járnblendis.
Það tvíþætta eðli er ástæðan fyrir því að efnið er fyrst flokkað eftir því ferli sem það þarf að þjóna, og aðeins síðan eftir líkamlegu formi þess. Tvær flokkar eru ráðandi á markaðnum: ein fyrir eldföst framleiðslu og önnur fyrir járn- og stálframleiðslu.
Flokkun eftir umsókn
| Einkunn | Aðalhlutverk | Dæmigert form | Aðal viðskiptavinur |
|---|---|---|---|
| Eldföst einkunn | Tengifasi og andoxunarefni í kísilnítríð tengdum eldföstum efnum og tappholablöndum | Fínt duft, 200 eða 325 möskva | Eldföst framleiðendur |
| Járngerðar- og stálgerðarflokkur | Niturbæti og kísilberi fyrir bræðsluna | Fínt duft eða kubba moli | Stál- og steypuverksmiðjur |
Eldföst efni er metið eftir hegðun sinni gegn oxun og gjalli við háan hita, en járngerðarefni er metið eftir því hversu fullkomlega og fyrirsjáanlega það losar köfnunarefni og kísil í baðið.
Flokkun eftir líkamlegum eiginleikum
Eldföst kísiljárnnítríð er frekar skipt eftir eðliseiginleikum í almenna gerð og stöðuga gerð sem þolir öldrun í geymslu og í notkun. Auðvelt er að greina þessar tvær gerðir í sundur eftir lit: Almennt kísiljárnsnítríð er grátt-hvítt, en stöðugri, gegn-öldrun er brún.
Almennt eldföst einkunn:grátt-hvítt duft, venjulega afhent í 200 mesh, notað þar sem blandan er neytt hratt.
Stöðugt eldföst einkunn:brúnt duft, venjulega afhent í 325 möskva, notað þar sem þörf er á lengri geymsluþol eða einsleitari bindingu.
Járngerðareinkunn:afhent annað hvort sem fínt duft til inndælingar eða sem kubba og kekki til að bæta við ofninn eða sleifina.
Framleiðendur geta einnig stillt kornastærðardreifingu til að henta tiltekinni blönduhönnun frekar en að halda sér nákvæmlega við staðlaða möskvaflokka.
Efnafræði og forskrift
| Parameter | Dæmigert svið | Athugasemd |
|---|---|---|
| Nitur | 18% til 32% | Stillir köfnunarefnisaukningu á hvert tonn af stáli |
| Kísill | 45% til 55% | Virkar einnig sem afoxunarefni í bræðslunni |
| Járn | Jafnvægi, venjulega 15% til 25% | Eykur þéttleika og hjálpar efninu að sökkva í bræðsluna |
| Kolefni | Lágt, venjulega 0,5% hámark | Takmarkar kolefnisupptöku í litlum-kolefnishita |
| Kornastærð | 200 möskva, 325 möskva, eða sérsniðin | Fín einkunn skuldabréf; grófar einkunnir leysast hægar upp |
Vegna þess að köfnunarefnisinnihald og möskvastærð knýr bæði kostnað og afköst, ætti forskriftin að tilgreina köfnunarefnissviðið og kornastærðardreifingu saman frekar en köfnunarefni eitt og sér.
Kornastærð, porosity og gæðamat
Porosity er gagnlegur vísbending um hversu vel eldföst efni hefur tengst. Í prófunarhlutum sem eru framleiddir með sama kísiljárninnihaldi en með mismunandi vinnsluleiðum sýna sýni sem eru loftþurrkuð við 200 gráður sýnilegt grop á bilinu 4,8% til 10,7%, en kolefnis-innfellt sýni sem brennt er við 1450 gráður sýna 10,3% til 17,4%. Loft-þurrkuðu sýnin eru því áberandi minna gljúp en þau sem brennd eru, sem bendir til efnahvarfsins milli fíns kísilnítríðdufts og ofurfíns kórunddufts við háan hita.
Hagnýta lexían er sú að innihald kísilnítríðs eitt og sér skilgreinir ekki fullunnið eldföst efni: Eldunaráætlunin og fínduftkerfið í kring breyta uppbyggingu svitahola og þar með styrk og gjallþol vörunnar.
Hvernig einkunnirnar eru notaðar
Kísilnítríð tengt kísilkarbíð og kórund eldföst efni fyrir háofnafóður, sleifar og trog, þar sem nítríðið virkar sem bindifasi og oxunarhemill.
Taphole leir og byssublöndur, þar sem fínt nítríðduft bætir heitstyrk og viðnám gegn járn- og gjallrof.
Köfnunarefnisblandun stáls, þar sem járngerðareinkunnin bætir við köfnunarefni og sílikoni í einni viðbót fyrir kornahreinsun og fyrir ryðfrítt stál og há-köfnunarefnisstál.
Steypu- og suðuforrit sem þurfa stýrða köfnunarefnis- eða kísilviðbót án mikillar kolefnishleðslu.
Algengar spurningar
Sp.: Hver er aðalmunurinn á eldföstum og járnframleiðslu kísilnítríði?
Eldföst einkunn er metin á háhitahegðun í keramikbindingu, en járngerðareinkunn er metin eftir því hversu hreint það losar köfnunarefni og sílikon í stál- eða járnbræðslu.
Sp.: Af hverju er ein tegund grá-hvít og önnur brún?
Litur endurspeglar líkamlega gerð. Almennt eldföst kísiljárnnítríð er grátt-hvítt og stöðuga öldrunarvarnargerðin er brún, sem gerir það að verkum að auðvelt er að aðskilja þau í geymslu.
Sp.: Hvaða möskvastærðir eru venjulega fáanlegar?
Almennt eldföst efni er venjulega afhent með 200 möskva og stöðugt stig við 325 möskva, með sérsniðnum kornastærðardreifingum í boði fyrir sérstaka blönduhönnun.
Sp.: Þýðir meiri porosity í brenndu sýninu lakari vöru?
Ekki af sjálfu sér. Hækkunin úr 4,8% í 10,7% í loft-þurrkuðum hlutum í 10,3% til 17,4% eftir brennslu við 1450 gráður endurspeglar viðbrögð við fína korundduftið, þannig að grop verður að lesa saman við bindikerfið og brennsluáætlunina.
Sp.: Hvernig er kísiljárni bætt við stál?
Hægt er að sprauta fínu dufti eða bæta í sleifina á meðan kubba eða klumpuefni er hlaðið þannig að það leysist smám saman upp og losar köfnunarefni og sílikon í baðið.
Sp.: Hvernig ætti að geyma kísiljárn?
Haltu því þurru og lokuðu, fjarri rakaupptöku-og notaðu stöðugar einkunnir þar sem búist er við langri geymslu þar sem öldrun getur breytt hegðun almennu einkunnarinnar.
